浮子流量計(jì)又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì)，或面積流量計(jì)， 具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、 工作可靠、 壓損小且穩(wěn)定、 可測(cè)低流速介質(zhì)等諸多優(yōu)點(diǎn)， 一直廣泛用于氣體、 液體的流量測(cè)量和自動(dòng)控制系統(tǒng)中 。 本文以不同粘度的流體作為被測(cè)介質(zhì)， 研究流體粘度對(duì)浮子流量計(jì)測(cè)量結(jié)果的影響。

 

1 試驗(yàn)裝置

        本研究所做的試驗(yàn)用到了兩套流量試驗(yàn)裝置， 分別為水流量標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)裝置和多粘度流體標(biāo)準(zhǔn)流量試驗(yàn)裝置。 水流量標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1 所示。 通過(guò)該裝置可進(jìn)行稱重法和標(biāo)準(zhǔn)表法兩種方法的試驗(yàn)。 具體試驗(yàn)過(guò)程如下： 流體由水泵注入高位穩(wěn)壓水塔， 流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)表、 被檢表及流量調(diào)節(jié)閥， 采用標(biāo)準(zhǔn)表法時(shí)流體經(jīng)換向器直接流回水池； 采用稱重法時(shí)經(jīng)換向器流入標(biāo)準(zhǔn)量器稱重， 再流入水池。 本研究的試驗(yàn)采用標(biāo)準(zhǔn)表法。

 

 

        多粘度流體標(biāo)準(zhǔn)流量試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖如圖 2所示。 流體由泵注入裝置管道中， 分別流經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)表、 被檢表及流量調(diào)節(jié)閥流回溶液箱。

 

 

        本文試驗(yàn)選用的浮子為較常用的 CF ( 鋼 ) 型浮子，該類(lèi)型浮子的結(jié)構(gòu)如圖 3 所示。

 

 

2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)

        通過(guò)調(diào)節(jié)溶質(zhì)與溶劑的配比， 配出粘度分別為 85 、65 、 31 mPas 的甲基纖維素水溶液。 對(duì)上述 3 種流體及水分別進(jìn)行 300 、 500 、 750 、 1000 、 1250 、 1500 、1750 、 2000 、 2250 和 2500 L/h 這 10 個(gè)流量點(diǎn)下的流量測(cè)量， 測(cè)量結(jié)果如表 1 所示， 將上述測(cè)試數(shù)據(jù)的擬合曲線繪制于同一張圖中， 如圖 4 所示。

3 結(jié)論

        由表 1 和圖 4 可以看出， 在相同流量點(diǎn)處， 對(duì)于不同粘度的流體， 浮子的高度是不同的， 粘度越高， 浮子的高度越高。 浮子流量計(jì)測(cè)定不同流體介質(zhì)時(shí)的刻度換算， 是在流體粘度幾乎相同的情況下， 流體介質(zhì)密度不同而導(dǎo)致的浮子高度的變化； 而本研究中選用的甲基纖維素水溶液的密度與水的密度十分接近， 即便是調(diào)整其濃度來(lái)改變流體介質(zhì)的粘度， 甲基纖維素水溶液的密度變化也十分小， 此處的密度變化可以忽略。

 

        因此， 可以看出， 我們看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是由流體介質(zhì)密度造成的， 而是完全由流體介質(zhì)粘度變化造成的。 隨著流體粘度的增加， 浮子在相同高度處流體介質(zhì)的流量值減小。本文通過(guò)調(diào)節(jié)甲基纖維素水溶液的配比， 實(shí)現(xiàn)浮子流量計(jì)對(duì)多種粘度流體進(jìn)行測(cè)量的試驗(yàn)研究， 為浮子流量計(jì)測(cè)量不同粘度流體的修正提供了參考。